「逆變電源」微型逆變器功率轉(zhuǎn)換工作原理，提高效率和可靠性

　　微型逆變器的全稱是微型太陽能并網(wǎng)逆變器。一般指功率在1500W以下，模塊級MPPT的逆變器。它主要用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的集中式逆變器相比，Micro相對較小。微型逆變器反轉(zhuǎn)每個元件。它的優(yōu)點是每個部件都可以由MPPT獨立控制，可以大大提高整體效率。同時，微型逆變器還可以避免集中式逆變器的DC電壓高、光效差和木桶效應(yīng)。

　　微型逆變器功率轉(zhuǎn)換工作原理

　　微型逆變器在單個面板的水平上管理太陽能的收集，以提高太陽能設(shè)備的效率，而不是像中央逆變器一樣在整個系統(tǒng)中工作。過去，為了確保太陽能采集期間的最大功率輸出，復(fù)雜的控制機制增加了成本，并限制了微型逆變器的接受度。

　　復(fù)雜且經(jīng)濟高效的IC和基于處理器的解決方案可以處理微型逆變器設(shè)計的邏輯控制。各種電壓控制器和調(diào)節(jié)器也為太陽能電池板DC輸出發(fā)電提供補充解決方案。

　　就功能而言，微型逆變器是由太陽能電池板的輸出驅(qū)動的DC/交流電源。它依靠熟悉的電壓轉(zhuǎn)換器拓?fù)鋪碜畲笙薅鹊靥岣吖β兽D(zhuǎn)換效率。為的設(shè)計微型逆變器正激和反激變換器仍然是最常用的DC/DC變換拓?fù)洹？煽毓枵髌?SCR)或MOSFET全橋用于產(chǎn)生所需電網(wǎng)頻率的交流波形。

　　在簡單的微型逆變器設(shè)計中，交錯有源箝位反激逆變器可以提高太陽能電池板的低壓DC電壓和電網(wǎng)所需的高壓交流波形。

　　正如電源設(shè)計一樣，微型逆變器設(shè)計需要各種技術(shù)來提高效率和可靠性。它使用交錯反激拓?fù)鋪韼椭档土鹘?jīng)它們的均方根紋波電流，從而延長這些設(shè)計中電解電容的壽命。此外，主動箝位技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)更高的最大占空比，從而允許使用更高的匝數(shù)比。這可以顯著降低初級側(cè)的電流應(yīng)力和次級側(cè)的電壓應(yīng)力。

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　　為了確保最大的能量輸出，轉(zhuǎn)換器必須能夠響應(yīng)微型逆變器的控制邏輯。該邏輯被設(shè)計為盡可能地維持轉(zhuǎn)換器電壓和電流，以使其與MPPT算法產(chǎn)生的理想特性保持一致。更重要的是，連接到電網(wǎng)的微型逆變器需要能夠在停電時斷開自身與電網(wǎng)的連接。反過來，這些故障保護功能要求功率轉(zhuǎn)換器至少具有過壓和欠壓檢測功能。

　　微型逆變器的設(shè)計帶來了對控制、功率轉(zhuǎn)換和效率的要求，限制了它們在過去的廣泛接受。然而，隨著集成解決方案的增加，設(shè)計人員可以使用各種合適的設(shè)備。

　　雖然專用處理器可以提供微型逆變器所需的高級控制功能和MPPT功能，但是功率轉(zhuǎn)換級的設(shè)計要求設(shè)備能夠安全有效地提供電網(wǎng)所需的性能和功能。通過廣泛選擇可用的集成開關(guān)控制器和PMICs，工程師可以在微型逆變器設(shè)計中創(chuàng)建高效、經(jīng)濟的功率轉(zhuǎn)換級。

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